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微专题8 地球运动特征
地轴北极在自转和公转中始终指向北极星附近。右图为甲地观测者夜晚观察北极星示意图。据此完成1~2题。
1.乙树位于甲树的( )
A.北方 B.东方
C.南方 D.西方
2.如果甲处观察者在夜间连续观察4小时,会发现( )
A.北极星与地面夹角将逐渐升高
B.北极星与地面夹角将逐渐降低
C.图中某恒星沿圆形轨道向M方向移动
D.图中某恒星沿圆形轨道向N方向移动
北斗七星辨识度极高,常被古人用来测算时节。下图示意使用星晷定时:通过晷盘中央孔看向北极星,旋转指针直到与北斗七星中的天枢、天璇两星延长线重合,此时指针在晷盘上所指刻度即为当地时间。我国古代文献《鹖冠子》记载:“斗柄东指,天下皆春;斗柄南指,天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬。”则是通过每天固定时间观察北斗七星斗柄指向来判定季节。据此完成3~4题。
3.使用星晷定时,3小时后再次测算,指针将会较之前位置( )
A.顺时针旋转45° B.顺时针旋转90°
C.逆时针旋转45° D.逆时针旋转90°
4.每天夜晚固定时间观察北斗七星,斗柄的指向与季节变迁相关,主要是因为( )
A.地球自转速度的年变化
B.太阳日和恒星日不同步
C.地球公转速度的年变化
D.回归年和恒星年不同步
乾坤一号是中国第一颗超低轨道试验卫星,于2023年7月发射,自西向东绕地球飞行。秋分前后某日0点,乾坤一号位于我国秀山县(28°N,109°E)上空(如图),轨道高度250千米,绕地球一圈约90分钟,此刻哈密天文台(44°N,93°E)的科学家恰好用仪器观测到乾坤一号在东方天边降落。此后,乾坤一号降低轨道高度到220千米。据此完成5~6题。
5.该日0点之后,乾坤一号第一次遇到太阳还需约( )
A.25分钟 B.65分钟
C.6小时 D.8小时
6.乾坤一号降低轨道高度后,其再次位于秀山县上空时,能够通过仪器观测到卫星恰好升起的是( )
A.明山区(41°N,124°E)
B.天山区(43°N,87°E)
C.阳山县(24°N,112°E)
D.光山县(32°N,115°E)
地球公转轨道的特殊性,导致地球在绕日公转运动中,地球公转的角速度和线速度一直处于变化状态。因此,地球上不同日期的太阳日长度随地球公转速度变化也存在着一定程度的变化。下图为地球绕日公转轨道示意图,甲为公转轨道上一点。据此完成7~8题。
7.地球公转到甲位置时,地球太阳日( )
A.公转弧长小于59′
B.周期大于24小时
C.每一单位时刻变短
D.与恒星日差3分56秒
8.与实际时刻相比,当地球处于甲位置时( )
A.12时太阳方位偏东
B.日出时间偏晚
C.12时太阳方位偏西
D.日落时间偏晚
鹊桥二号卫星是一颗中继通信卫星,主要在探月四期工程执行月球南极地区样品采集任务中提供地月通信中继服务,其绕月运行轨道属于十分特殊的大倾角椭圆轨道,轨道面与月球赤道面的夹角达到了54.8°,如图示意鹊桥二号卫星的绕月运行轨道。据此完成9~10题。
9.与位于月球赤道上空的轨道相比,鹊桥二号选择大倾角轨道更有利于( )
A.获得光照 B.接近月面
C.服务极区 D.联系地球
10.地球上与鹊桥二号椭圆轨道的设计原理有关的地理现象是( )
A.太阳直射点回归
B.北半球夏季更长
C.昼夜长短的变化
D.南半球河流左偏
2023年9月4日,木星在天空中开始逆行,一直到12月31日恢复顺行。这种现象每年都会出现,每次持续时长约为4个月。下图为木星逆行原理示意图。据此完成11~12题。
11.木星逆行是因为( )
A.木星公转阻力变大
B.木星公转速度与地球不同
C.木星公转周期变长
D.木星公转方向与地球相反
12.本次木星逆行期间( )
A.日地距离逐渐变小
B.赤道地区由秋入冬
C.北极白昼日渐变短
D.地球自转速度变快
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微专题8 地球运动特征
1.B 2.C 第1题,读图可知,由于该地位于北纬40°(该地观测北极星的角度即为该地的地理纬度),所以北极星所在方向为正北,乙位于甲的右侧且与甲垂直,为正东方向,所以乙树位于甲树的东方,B正确。第2题,北极星和地面的夹角与当地的地理纬度相同,当地的地理纬度不会发生变化,所以北极星与地面夹角不会发生变化,A、B错误;由于地球自西向东自转,恒星的位置相对固定,因而其视运动方向与地球自转方向相反,所以该恒星向M方向运动,C正确,D错误。
3.C 4.B 第3题,北极点俯视图地球自转呈逆时针方向,在地球上观看星星的位置会呈逆时针旋转,由材料并结合所学知识可知,星晷定时主要朝向北极星,且地球自转角速度为15°/h,故3小时后,指针将会较之前位置逆时针旋转45°,C正确。第4题,北斗七星斗柄的指向与季节变迁有关,不是因为地球自转速度的年变化,A错误;太阳日和恒星日不同步,导致斗柄的位置相对北极星发生位移,斗柄的指向发生季节性变迁,B正确;地球公转速度年变化与北斗七星斗柄的指向季节变迁无关,C错误;回归年和恒星年不同步不会导致北斗七星斗柄指向发生季节变迁,D错误。
5.A 6.A 第5题,该日位于秋分前后,全球昼夜几乎等长,地方时6点迎来日出。此时为北京时间0点,150°W恰好为6点,乾坤一号自西向东绕地球一圈约90分钟,从秀山县上空到150°W跨越101个经度,需要耗时90×(101÷360)≈25分钟(不考虑该25分钟太阳直射点西移,影响不大)。故选A。第6题,据材料可知,乾坤一号位于我国秀山县(28°N,109°E)上空,此刻哈密天文台(44°N,93°E)的科学家恰好用仪器观测到乾坤一号在东方天边降落。降低轨道高度后,可视范围会变小,再次位于秀山县上空时,离秀山县稍微近些的地方恰好看到卫星升起或降落,与哈密天文台相比,天山区距离更远,B错误;由经纬度可知,与哈密天文台相比,明山区距离秀山县稍微近些,A正确;阳山县、光山县距离秀山县太近,当卫星位于秀山县上空时,在阳山县、光山县观测乾坤一号应位于空中,C、D错误。
7.B 8.C 第7题,读图并结合所学知识可知,地球公转位于甲位置时,地球位于近日点,与地球公转的平均速度相比较,地球绕日公转至近日点时,地球公转速度最快,因此太阳日转过的弧长大于平均度数59′,一个太阳日的时间周期将变长,即太阳日大于24小时,B正确,A错误;太阳日时间周期变长,则单位时刻(时、分、秒)也将变长,C错误;甲位置时太阳日时间周期变长,则与恒星日时长差值大于3分56秒,D错误。第8题,结合上题分析可知,地球公转位于甲位置时,太阳日将变长,因此与实际时刻相比,日出、日落时间将偏早,B、D错误;因太阳日时长变长,以日常12时观察太阳,本地已过12时,因此太阳方位应偏西,A错误,C正确。
9.C 10.B 第9题,读图并结合材料分析可知,与月球赤道上空的轨道相比,在大倾角轨道上运行的中继通信卫星能够到达月球更高纬度地区的上空,并在远月点附近因速度慢停留更长时间,从而更好地为月球南极样品采集提供服务,C正确;位于太空的卫星可以通过调整太阳能电池板的朝向获取最佳光照,与其所对应的月面纬度无关,A错误;在月球赤道上空也可以通过调整轨道高度来接近月面,B错误;在月球赤道上空联系地球与在大倾角轨道上没有明显差异,D错误。第10题,读图可知,中继通信卫星运行轨道的远月点位于月球南极上空,根据地球公转至远日点时的运动特征可知,当中继通信卫星运动到月球南极上空时速度慢,可以更长时间服务于月球南极的采样车。北半球夏季更长,是因为北半球夏季时,地球处于公转轨道的远日点,运动速度慢,B正确;太阳直射点的回归运动和昼夜长短的变化是因为黄赤交角的存在,和地球绕日公转轨道是否为椭圆无关,A、C错误;南半球河流左偏是地球自转的意义,D错误。
11.B 12.A 第11题,木星逆行是因为木星公转速度与地球不同。依据所学知识可知,木星的公转周期约为11.86地球年,而地球的公转周期为1年。因此,木星在相同的时间内走过的路程比地球少,所以木星公转速度比地球公转速度慢,故木星公转到地球和太阳之间时,会出现木星逆行现象,B正确;木星公转阻力、木星公转周期不存在明显变化,A、C错误;木星公转方向与地球相同,D错误。第12题,依据图文材料可知,9月4日,木星在天空中开始逆行,一直到12月31日才恢复顺行,在此期间,地球在公转轨道上逐渐向近日点靠近,日地距离逐渐变小,A正确;赤道地区全年高温,没有秋冬之分,B错误;过了秋分日,北极便会出现极夜,没有白天,C错误;地球的自转速度不受公转的影响,D错误。
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